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每日英文
Smile and stop complaining about the things you can't change. Time keeps ticking whether you're happy or sad.
保持微笑,停止抱怨那些改變不了的事。無論你開心與否,時間總是不等人的。
每日掏心話
邂逅,像一水江頭逢了一片小舟,輕輕相望,又靜靜回眸,欸乃過後的山水綠,盪影重重,情愫雜聲,化作白天的眼眸,落在等待的心頭。
來自:Jabari |責編:樂樂
連結:jianshu.com/p/d51551b0a8ba
程式設計師小樂(ID:study_tech)第 797 次推文 圖片來自百度
往日回顧:用漫畫了解 Linux 內核到底長啥樣!
正文
Java是一個通用的程式語言,其實可以干很多事,怎麼學Java就看怎麼用了,但有一些一般的步驟:
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熟悉一種文本編輯器,比如Vim, Emacs, Notepad++, TextMate等。知道哪些是開源的,哪些是閉源的,哪些要收費。養成不用盜版軟體的習慣。
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安裝JDK(建議用你的Linux發行版自帶的軟體包管理器安裝openjdk,過程中可能需要讀發行版特定的文檔)
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寫一個Java的Helloworld程序,並用命令行工具javac編譯,再用java命令運行這個程序。過程中熟悉原始碼、字節碼、虛擬機這些東西,以及Java的包(package)對.class文件所在的路徑的影響。如果這兩個命令行工具使用熟練了,可以開始選一個喜歡的集成開發環境,比如Eclipse。當然,養成不用盜版軟體的習慣。熟悉一下如何建立「工程」,以及快捷鍵的使用。
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學習Java的面向過程編程,包括基本數據結構、表達式、語句、控制流、函數調用。
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學習Java的面向對象編程,包括類、引用類型和值類型的區別、成員、方法、訪問控制、繼承、多態、接口、接口實現。順便學習一下面向對象的基本思想,即對象、消息、封裝、繼承、多態等,這些通用的內容不是Java特有的。這時候應該已經涉及了Java的垃圾回收。要留意即使有垃圾回收的情況下也會發生的內存泄露(如自己設計數組容器,元素是引用,邏輯上刪除了元素,但並沒有清成null)。注意垃圾回收只能回收內存中的對象,除了內存以外,其它資源不能依靠垃圾回收來關閉。比如,文件、管道、Socket、資料庫連接等,垃圾回收是不會幫你關閉的。
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學習Java的異常處理,但更重要的是學習什麼時候用特殊返回值而不使用異常,什麼時候應該拋出異常而不處理異常,知道什麼是pokemon catch及其危害,了解為什麼Java的checked exception是一個糟糕的特性。如果願意,同時學習一下Java1.7的try-with-resource語句和AutoCloseable接口。
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熟悉Java常用的數據結構,如基本的數組類型,以及泛型容器(java.util.*),尤其是java.util.List接口和java.util.ArrayList實現;以及java.util.Map接口和java.util.HashMap實現。(java1.5以前的沒有泛型參數的就不用碰了)同時留意一下基本類型int, double等和裝箱類型Integer和Double的區別,以及它們是如何自動轉換的。
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熟悉Java標準庫里的各種工具,包括日期時間、字符串格式化、IO等。**知道文件要自己在finally子句中close(),或者用Java1.7的try-with-resource,不要妄想垃圾回收器會幫你關掉文件。
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學習一下Java的命名習慣,以及JavaBeans的常規,知道為什麼getter/setter比直接操作成員變量好。按這種方式給Java的變量、方法命名。同時看看你的IDE能不能自動幫你生成getter和setter。
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使用一個第三方的庫(比如Apache Commons Lang通用工具庫),讓你的程序依賴於它的二進位jar包(而不是直接拷貝原始碼),用命令行編譯、運行(注意classpath等);也熟悉一下如何用你的集成開發環境添加第三方依賴。感受一下手動管理依賴關係的麻煩。
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學習Maven的使用,試著讓Maven幫你解決依賴關係,再試著讓Maven幫你創建一個Eclipse工程。再試試用Maven打包發布。
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學習軟體測試,以及JUnit的使用,以及怎麼在IDE中使用JUnit。有空看一下coverage工具。
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讀讀四人幫寫的《設計模式》(這本書是用C++和Smalltalk語言為例子的,但仍然適合Java)。
接下來就看具體要做哪方面的應用了,看需求。比如(下面的沒有順序)
關於語言
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如果學Java學得不舒服了,學Python。
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如果對面向對象編程的概念有點不習慣,學Smalltalk。(Ruby也行,但不如Smalltalk經典。Ruby的文檔是一大硬傷。)
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如果嫌Java太囉嗦,學Python
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如果嫌Java太囉嗦,又想用JVM,自己又有精力,學Scala
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如果對對象之間的關係有點暈,學一學UML,以及它的一些圖,可以對程序和運行進行直觀的建模。你的IDE也許有插件可以生成UML圖。但是不要太沉迷於這些方法論。
調試和輔助工具
學習一下你的集成開發環境提供的調試工具,加一些斷點試試。
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試試用jconsole或者VisualVM監控另一個jvm的狀態。
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用profiling工具尋找程序中慢的地方。Eclipse有profiling工具。VisualVM也有這樣的功能。(如果不介意使用閉源軟體的話,也試試JProfiler和YourKit)
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有的JVM允許在運行時更新代碼。Eclipse可以和某些JVM集成。這樣你可以頻繁修改代碼而不用頻繁重啟JVM。對於某些「重型」工程很有用。(如果不介意使用閉源軟體的話,也試試jRebel)
多線程
學習Java的多線程編程以及lock、condition的用法(包括傳統Java的synchronized語句以及新加的java.util.concurrent.*),學習一下如何讓線程停下來,以及為什麼要頻繁確認isInterrupted()而不要用Thread.stop()。了解一下多核處理器、緩存、內存的關係,以及為什麼多線程編程這麼難。
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如果還舒服,學習一下Runnable的用法,以及自帶的Executer等基本多線程工具。
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應該已經留意到java.util裡面的很多容器不是線程安全的,但是java.util.Collections可以幫你創建一些安全的版本。另外關注一下java.util.concurrent裡面有ConcurrentMap等容器可供使用。
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如果有空的話,看看memory model(內存一致性模型)和無鎖同步(見java memory model和java.util.concurrent.atomic)。
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如果還有空,再了解一下除了「共享內存多線程編程」以外有沒有別的模型(多進程multi-processing、消息傳遞message passing等)。
反射、元編程
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學習Java的反射機制,以及Annotation的用法。
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如果還舒服,試試java.lang.reflect.Proxy的用法。
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如果仍然還舒服,玩一玩CGLib(一個第三方的庫)。
網絡編程
學習一下IP,TCP協議(計算機專業的應該學過,複習一下),學習Socket編程(注意垃圾回收器不會幫你關掉Socket)。
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如果不是很關心HTTP,看看java.nio,學習單線程輪詢式IO復用(Selector)。
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如果有點不明白nio的意圖的話,了解一下c10k問題。http://www.kegel.com/c10k.html
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如果身體沒有異樣的話,大概了解一下作業系統(包括C語言)提供的select, poll, epoll, kqueue等接口。
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如果身體仍然沒有異樣的話,試著用java.nio寫一個文件伺服器。
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如果還有精力的話,上網扒一扒有沒有其他的通信庫,如netty等。
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如果關心Web還有HTTP,就學習一下HTTP協議,以及用Java進行HTTP的客戶端編程。
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如果還舒服,學學HTML,寫寫HTML的靜態網頁(不需要Java)
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如果還舒服,用Java寫一個基於DOM、XPath或者CSS Selector的網頁解析器(爬網頁)。
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如果還舒服,學學Java的Servlet接口(先別學jsp)進行Web伺服器端編程。學學標準的Servlet容器怎麼用,包括web.xml的用法以及listener、filter等概念。以及某個Servlet容器(如Jetty或者Tomcat)的具體用法。
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如果仍然還舒服,試著學一種模板語言(如haml, velocity, freemarker,【還有其他更好的框架嗎?我不知道】, String.format,如果真的想學JSP的話JSP倒是也行,但不推薦)。
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如果仍然覺得舒服,學學Spring框架中的Web框架,或者Struts,看你的口味。
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如果還舒服,看看Spring Bean Container以及裡面各種亂七八糟的工具。
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如果還舒服,或者有需求,了解一下什麼是RESTful Web Service,複習一下HTTP,找找適合的Java工具。
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你可能會覺得Jackson是一個解析JSON用的好用的東西。
資料庫
學習一下關係資料庫(計算機專業的應該學過,複習一下),包括SQL。選一個資料庫管理系統熟悉一下(比如MariaDB,或者(如果你不討厭Oracle的話)用被Oracle收購了的MySQL。先脫離Java單獨學學)。然後看它們的官方文檔教你怎麼用Java連接這種資料庫。這中間會涉及到JDBC接口。同時一定要知道SQL注入安全漏洞,以及掌握如何用PreparedStatement防止注入!!。建議看 http://bobby-tables.com/
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可能中間會涉及「事務」問題,讓你不知不覺地開始去了解java transaction api(JTA)。
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如果還舒服,學一學對象關係轉換(如Hibernate)。
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也可以學學非關係資料庫,以及如何用Java訪問它們。
日誌記錄
學習一下slf4j和logback的用法。
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如果有精力的話,大概了解一下世界上有多少種Java日誌框架,以及slf4j是怎麼橋接這些框架的。
構建(build)系統
學習一下Ant的用法。
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如果還舒服的話,學習一下用Ivy從Maven的倉庫里下載軟體包,解決依賴關係。
版本控制
學習一種分布式版本控制器(如Git、Mercurial、Bzr、Darcs等,推薦Git)的基本用法,以及如何用它管理Java工程。希望你已經開始使用Maven了,並且知道為什麼把IDE生成的工程文件(如eclipse的.project,.classpath和.metadata)放入版本控制器不好。然後了解一下如何在IDE中使用版本控制(Eclipse自帶Git插件)。
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如果感覺很舒服的話,為你們實驗室搭建一個Linux+SSH+Git伺服器,裝個GitLab(一種Web介面)。
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了解「集中式版本控制器」和「分布式版本控制器」的區別,並說服同事們不要再用SVN、CVS或者SourceSafe等老舊的「集中式版本控制器」了。
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開設一個GitHub帳戶。如果你不喜歡Git,就用BitBucket等。
持續集成
自己(或者為你們實驗室)搭建一個持續集成(Continuous Integration)伺服器,如Jenkins,定期編譯你的程序。建議同時使用Git等分布式版本控制器。
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如果你做開源軟體,試試GitHub和Travis。
零碎工具
淘一淘java.nio.files裡面有什麼好用的東東,然後再淘一淘Apache Commons Lang和Commons IO里有什麼好用的工具。Commons Logging就不要再用了,用SLF4j和Logback。
XML
學學XML、DOM、XPath。XML這東西到處都可能用到。也可以用它寫自己的配置文件。
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如果覺得不舒服了,就學學JSON和YAML。
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如果還是不舒服,就學學文本文件解析。
語法分析和編譯器
學學Antlr或者別的Parser Generator的用法
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如果覺得舒服,自己寫一個計算器。
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如果還覺得舒服,自己寫一種Domain-Specific Language (DSL)。
高效容器
學學FastUtil或者Trove,如果你需要進行大量數值運算的話。
分布式計算
學學MapReduce的思想以及它的實現。
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如果還舒服,學學Scala語言以及號稱比MapReduce快得多的Apache Spark。
進程間通信
看看ActiveMQ、MINA和RMI。
其他語言(JVM)
學習另一門跑在JVM上的語言或者實現(如Groovy、Scala、Clojure、JRuby、Jython、JavaScript……)
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如果還舒服,學一學Java Scripting API(注意不是JavaScript。給個連結:http://docs.oracle.com/javase/6/docs/technotes/guides/scripting/programmer_guide/ ),然後試著在自己的Java程序里嵌入腳本。
其他語言(非JVM)
學習另一門通用腳本語言(如Python、Ruby,其實perl也行,但不推薦),知道什麼時候Java不是最好的選擇。
Java語言和Java虛擬機
通讀一遍(一目十行地讀,不用細讀)Java Language Specification,以及Java Virtual Machine Specification。
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了解以下解釋器(interpreter)、編譯器(compiler)、即時編譯器(just-in-time compiler)和優化器(optimiser)的概念。
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如果對編譯器的話題不感到畏懼,了解一下method JIT和tracing JIT的概念和區別。
內存管理
學學垃圾回收的幾種基本算法,包括mark-sweep、mark-compact、semi-space、generational、mark-region等,各自的性能,以及為什麼樸素的reference counting是不完整的。知道為什麼finalizer性能很糟糕,而且標準並不要求finalizer在程序退出前一定會執行。
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如果還舒服,了解一下如何設置Java虛擬機的堆大小限制(如HotSpot虛擬機的-Xmx選項等)。
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了解一下Java里的WeakReference以及SoftReference和PhantomReference,以及它們什麼時候有用,以及為什麼它們實現起來有些困難。
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如果有精力,了解一下Hotspot虛擬機的內存管理算法是什麼樣的。
動態裝載
學學Java的動態裝載(class loading)
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如果還舒服的話,學學OSGI以及它的一種實現(如Felix或者Equinox)
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如果仍然很舒服的話,學學寫基於Eclipse平台的程序。不是Eclipse集成開發環境,只是利用他們的圖形框架,寫自己的應用程式。
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如果還覺得舒服的話,寫Eclipse集成開發環境的插件。
本地/外語接口
學習一下Java Native Interface(JNI),試著寫一個Java和C語言混合編程的程序。
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如果覺得不舒服了或者覺得欲仙欲死,就學一學Java Native Access(JNA),試一試不用任何膠水代碼而從Java直接裝載C庫,直接調用C函數。
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如果連JNA也懶得學,就學一學SWIG,自動生成綁定。
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如果覺得舒服,就學一學Java Virtual Machine Tooling Interface(JVMTI),用C程序來監視JVM的狀態。
密碼學
學一學密碼學,包括編碼、密碼分析、攻擊、對稱密鑰、公鑰系統、數字簽名、哈希算法等,看看Java有沒有實現。
如果覺得有點不舒服(你應該不會覺得舒服吧,除非你是學密碼學的,要不然總會覺得自己寫的程序有安全漏洞),就寫一個「人品計算器」來放鬆一下,要求每次輸入同一個姓名,得到的人品值是固定的,但又要讓人無法用別人的人品值猜自己的人品值。
移動終端
學一學Android開發。
如果有精力的話,看看Dalvik虛擬機是怎麼回事。
建議買一個iPhone或者iPad,或許你再也不想用Android手機或者平板了。
歷史
如果覺得有些無聊,就去挖一挖歷史上比較火的可能和Java相關技術,比如:
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Applet,想想它比起html5+css3+javascript的缺點在哪裡。
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AWT、Swing,想想為什麼很少有人用Java寫圖形介面程序。你覺得Swing的程序看上去舒服嗎?中國人和殘疾人喜歡用Swing程序嗎?
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JNDI,想想它比起Spring Bean Container的缺點在哪裡。
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JSP,想想它比起MVC結構的缺點在哪裡。
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WSDL/SOAP,把它們和XML-RPC、RESTful Web Service比較一下。
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XSLT,以及為什麼它是圖靈完備的。可是它真的比Java本身更好用嗎?
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Log4j、java.util.logging、Apache Commons Logging,各自有什麼問題,以及Log4j的作者本人為什麼又開發了SLF4j和Logback?
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Java最早是為什麼設計的?
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Type erasure是怎麼回事?為什麼ArrayList<int>不行但ArrayList<Integer>就可以?挖一挖歷史。
其實Java不算完全面向對象的語言。Java更偏實用性,很多控制流(if語句、while循環、for循環等)來自面向過程的語言;基本數據類型(int, char, double等)也不是對象。但另一些語言,比如SmallTalk,更偏向純粹的面向對象的設計,包括基本的數據類型都是對象,if/while/for等也用對象和方法來實現。比如:
基本數據類型也是對象,可以接受消息(即方法),比如:
(a + b) sqrt
這裡面,a+b其實是向a發送「+」消息,參數是b。sqrt也是一個消息,發給一個數。
if分支是這樣做的:
(x < y) ifTrue: [
max := y.
i := j
] ifFalse: [
max := x.
i := k
]
ifTrue:ifFalse: 是一個Boolean對象的一個方法,取兩個參數,每個是一個「塊」,分別在真和假的情況下執行。
還有while循環是這樣做的:
[i < 100] whileTrue: [
sum := sum + i.
i := i + 1
]
whileTrue是「塊」的一個方法,每次對塊求值,如果是真,就反覆執行第一個參數(也是「塊」)。
所以,相對其他面向對象的語言,Java並不算很「面向對象」。所以需要補充一些對面向對象語言的了解。
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